DE19944649C2 - Electronic pulse evaluation device for controlling electrodes for use in muscles, nerves and organs - Google Patents

Electronic pulse evaluation device for controlling electrodes for use in muscles, nerves and organs

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Description

Die Erfindung betrifft eine Steuer-Vorrichtung zur Wieder-Aktivierung menschlicher Muskulatur, nämlich eines gelähmten Körperteils, insbesondere eines gelähmten Beines, wobei mindestens eine Elektrode zur Abgabe eines elektrischen Impulses vorgesehen ist, wobei eine Impulsauswerte-Einheit in Form einer elektronischen Schaltung auf einem Mikrochip vorgesehen ist und wobei die Elektrode über einen Impulssender aktivierbar ist.The invention relates to a control device for reactivating human beings Muscles, namely a paralyzed body part, in particular a paralyzed leg, wherein at least one electrode is provided for delivering an electrical pulse, wherein a pulse evaluation unit in the form of an electronic circuit on a Microchip is provided and the electrode can be activated via a pulse transmitter.

Im Stand der Technik sind unterschiedlich ausgebildete Steuer-Vorrichtungen der eingangs genannten Art bekannt. Zunächst ist aus der DE 42 29 330 A1 eine entsprechende Steuer- Vorrichtung zur Wieder-Aktivierung menschlicher Muskulatur bekannt. Hierzu gehört zunächst eine Elektrode zur Abgabe eines elektrischen Impulses, bzw. weitere elektronische Bausteine bzw. eine entsprechend ausgebildete Schaltung, die auf einem Mikrochip vorgesehen ist, wobei eine Impulsauswerte-Einheit vorgesehen ist, welche die Impulse eines Impulssenders auswertet, wobei die Elektrode schließlich dann entsprechend aktivierbar ist, also einen elektrischen Impuls absetzt bzw. "feuert", so dass die entsprechende Nervenbahn bzw. die Muskelfaser "aktiviert" wird.In the prior art, differently designed control devices are at the beginning known type known. First of all, a corresponding control Device for reactivating human muscles is known. Which also includes first an electrode for delivering an electrical pulse, or other electronic Blocks or a correspondingly trained circuit that is on a microchip is provided, wherein a pulse evaluation unit is provided which receives the pulses Evaluates the pulse transmitter, the electrode then being activated accordingly, thus emits or "fires" an electrical impulse, so that the corresponding nerve pathway or the muscle fiber is "activated".

Weiterhin sind Steuer-Vorrichtungen in der Zeitschrift "Biomedizinische Technik" (Band 44, Heft 5/1999, S. 114 ff.) bzw. aus der Zeitschrift "IEEE Transactions on biomedical engineering" (Nr. 7, Juli 1987, S. 499 ff.) bekannt, bei denen entsprechende Elektroden zumeist teilweise in den menschlichen Körper oder in das menschliche Gewebe implantierbar sind, allerdings alle mit Kabeln bzw. mit Drähten entsprechend angesteuert werden, insbesondere nämlich mit einer Impulsauswerte-Einheit über Kabel bzw. Drähte verbunden sind.Control devices are also in the journal "Biomedical Technology" (Volume 44, Issue 5/1999, p. 114 ff.) Or from the journal "IEEE Transactions on biomedical engineering "(No. 7, July 1987, p. 499 ff.), in which corresponding electrodes mostly implantable in part in the human body or in human tissue are, but all are controlled accordingly with cables or with wires, in particular connected to a pulse evaluation unit via cables or wires are.

Die im Stand der Technik bekannten Steuer-Vorrichtungen sind noch nicht optimal ausgebildet. Zum einen werden mehrere Elektroden über entsprechende Kabel- bzw. Drahtverbindungen angesteuert, teilweise existiert für mehrere Elektroden eine einzige Impulsauswerte-Einheit sowie der Impulssender immer nahe im Bereich der Impulsauswerte- Einheit zumeist vom Benutzer getragen werden muss. Für einen Benutzer ist die bekannte Steuer-Vorrichtung daher noch nicht optimal und auch nicht sehr komfortabel zu tragen.The control devices known in the prior art are not yet optimal educated. On the one hand, several electrodes are connected via appropriate cable or Controlled wire connections, sometimes there is only one for several electrodes Pulse evaluation unit and the pulse transmitter always close to the pulse evaluation Unit usually has to be worn by the user. For a user, the familiar one Control device is therefore not optimal and not very comfortable to wear.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Steuer-Vorrichtung der eingangs genannten Art derart auszugestalten und weiterzubilden, dass diese für einen Benutzer leichter zu tragen ist, insbesondere die Ansteuerbarkeit der Elektroden sowie die Ausbildung der gesamten Steuer-Vorrichtung vereinfacht sind.The invention is therefore based on the object of the control device at the beginning mentioned type in such a way that it is easier for a user is to be borne, in particular the controllability of the electrodes and the design of the entire control device are simplified.

Die zuvor aufgezeigte Aufgabe ist nun dadurch gelöst, dass die Steuer-Vorrichtung so ausgebildet ist, dass diese als hochintegrierte Gesamteinheit von Stimulationselektrode oder Sensingelektrode und Impulsauswerte-Einheit ohne jegliche Kabelverbindungen zwischen oder in Muskelfaser und/oder Nerven implantierbar und positionierbar ist und dass eine Vielzahl von Gesamteinheiten drahtlos von außen, nämlich von dem externen Impulssender ansteuerbar sind, wobei die Energiezufuhr der Gesamteinheiten mittels einer induktiven Kopplung erfolgt. Durch diese Ausbildung der Steuer-Vorrichtung, die zwischen oder in Muskelfasern bzw. Nerven entsprechend positionierbar ist, werden die eingangs beschriebenen Nachteile vermieden, da nun sämtliche Bestandteile mit Ausnahme des externen Impulssenders innerhalb des menschlichen Gewebes implantiert sind. Insbesondere dadurch, dass die Impulsauswerte-Einheit nun drahtlos ansteuerbar ist, entfallen auch die bisher erforderlichen Kabel bzw. Drähte. Hierdurch ist der Komfort für den Benutzer erheblich erhöht, sowie die gesamte Steuer-Vorrichtung und deren Handhabung wesentlich vereinfacht.The task shown above is now achieved in that the control device is designed that this as a highly integrated overall unit of stimulation electrode or Sensing electrode and pulse evaluation unit without any cable connections between or implantable and positionable in muscle fiber and / or nerves and that one Large number of total units wirelessly from the outside, namely from the external pulse transmitter are controllable, the energy supply of the entire units by means of an inductive Coupling is done. By this design of the control device, which is between or in Muscle fibers or nerves can be positioned accordingly, are described above Disadvantages avoided, since now all components with the exception of the external Pulse transmitters are implanted within human tissue. In particular, the fact that the pulse evaluation unit can now be controlled wirelessly has also been eliminated required cables or wires. As a result, the comfort for the user is considerable increased, and the entire control device and its handling significantly simplified.

Im folgenden soll nun ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel näher beschrieben werden:
Zur Reizung von Muskelfasern oder Nerven ist eine Vielzahl Elektroden erforderlich. Die im folgenden beschriebene elektronische Vorrichtung ermöglicht es, Elektroden sowohl selektiv anzusteuern als auch über eine Impulsabgabe zu entscheiden. Die Steuerung teilt der Elektrode mit, wann sie "dran" ist und ob sie "feuern" soll oder nicht.
A preferred exemplary embodiment will now be described in more detail below:
A large number of electrodes are required to irritate muscle fibers or nerves. The electronic device described in the following makes it possible to both selectively control electrodes and to decide on a pulse output. The controller tells the electrode when it is "on" and whether it should "fire" or not.

Durch eine hohe Integration der elektronischen Bausteine der Vorrichtung, z. B. auf einem Microchip, ließen sich Elektroden entwickeln, die so klein sind, daß sie zwischen oder in Muskelfasern oder Nerven platziert werden können.Through a high level of integration of the electronic components of the Device, e.g. B. on a microchip, electrodes develop so small that they are between or in Muscle fibers or nerves can be placed.

Auch Drüsenzellen oder Hirnareale ließen sich hierdurch selektiv stimulieren. Gleiches gilt für andere Organe.This also enabled glandular cells or areas of the brain selectively stimulate. The same applies to other organs.

Da die Ansteuerung der Schaltung von extern über einen Impulssender erfolgt, entfallen die sonst üblichen Zuführungskabel. Since the circuit is controlled externally via a pulse transmitter takes place, the usual supply cables are omitted.  

Funktionsprinzipprinciple of operation

Ein Impulssender überträgt drahtlos über eine kurze Entfernung (Zentimeter bis einige Meter) Impulse in ein Gebiet des Körpers, in den Elektroden implantiert wurden. Diese Elektroden enthalten die nachfolgend beschriebene Vorrichtung zur Impulsauswertung:
Eine Impulsformerstufe (z. B. Schmitt-Trigger) empfängt die von einem Impulssender übertragenen Impulse und bereitet sie zu Rechteckimpulsen auf und leitet die Impulse zu einem Zähler weiter.
A pulse transmitter transmits pulses over a short distance (centimeters to a few meters) to an area of the body in which electrodes have been implanted. These electrodes contain the pulse evaluation device described below:
A pulse shaper stage (e.g. Schmitt trigger) receives the pulses transmitted by a pulse transmitter and processes them into rectangular pulses and forwards the pulses to a counter.

Die Anzahl der Zählerstufen bemißt sich nach dem Einsatzgebiet bzw. der anzusteuernden Elektroden.The number of counter levels is based on the Field of application or the electrodes to be controlled.

4096 Elektroden lassen sich mit einem 12 Bit Binärzähler ansteuern. Über 16000 Elektroden lassen sich über einen 16 Bit Zähler ansteuern.4096 electrodes can be controlled with a 12 bit binary counter. Over 16,000 electrodes can be used control a 16 bit counter.

Über einen 7-Bit Zähler können 128 Elektroden angesteuert werden, 1 bis 16 Elektroden bei einem 4 Bit Zähler, 256 Elektroden bei einem 8 Bit Zähler. Gleiches gilt für synchron arbeitende Zähler Welcher Binärzählertyp (synchron oder asynchron, 1-stufig oder bis 20-stufig) eingesetzt wird, bemißt sich nach dem Einsatzgebiet.Using a 7-bit counter 128 electrodes can be controlled, 1 to 16 electrodes a 4 bit counter with 256 electrodes an 8 bit counter. The same applies to synchronous counters Which binary counter type (synchronous or asynchronous, 1-stage or up to 20-stage) is used the area of application.

Die den Zählerausgängen nachfolgende Beschaltung muß der Anzahl der Binärstufen angepasst werden (weniger oder mehr Eingänge des Nand-Gatters, weniger oder mehr Inverter vor den Eingängen des Nand-Gatters), ist vom Prinzip her jedoch für alle Zähler gleich:
Die Ausgänge eines Zählers werden mit einem Nand- Gatter verbunden. Entsprechend der Nummer der Elektrode werden nur die Zählerausgänge mit dem Nand-Gatter verbunden, die für die Elektrode binär kodieren. Durch diese Schaltung wird der Elektrode mitgeteilt, daß sie "dran" ist.
The circuitry following the counter outputs must be adapted to the number of binary stages (fewer or more inputs of the nand gate, fewer or more inverters before the inputs of the nand gate), but is basically the same for all counters:
The outputs of a counter are connected to a Nand gate. According to the number of the electrode, only the counter outputs are connected to the Nand gate, which code in binary form for the electrode. This circuit tells the electrode that it is "on".

Verwendet man einen Zähler mit positiver Ausgangslogik gilt 1 = High und 0 = Low. Da die Ausgänge des Zählers Schaltzustände im Binärcode liefern, müssen die Low- Zustände zur Ankoppelung an ein Nand-Gatter invertiert werden. Soll beispielsweise Elektrode Nr. 81 angesteuert werden, ergibt sich im Binärcode 1010001. Für Elektrode 106 ergibt sich 1101010. If you use a counter with positive output logic 1 = high and 0 = low. Because the outputs of the counter Switch states in binary code, the low- Inverted states for coupling to a Nand gate become. For example, electrode No. 81 can be controlled in the binary code 1010001. For electrode 106, 1101010 results.  

Zum Durchschalten des Nand Gatters der Elektrode beispielsweise Nr. 81 werden die drei H = 1 Ausgänge des Zählers direkt mit dem Nand-Gatter verbunden. Die Low = 0 Ausgänge müssen einzeln über Inverter dem Nand-Gatter zugeführt werden. Für jede Elektrode ergibt sich entsprechend dem zugehörigen Binärcode ein anderes Muster aus direkter Verbindung und Verbindung über Inverter zwischen Zähler und Nand- Gatter. Gleiches würde gelten, wenn man anstelle des Nand-Gatters ein Und-Gatter verwenden würde. In den Zeichnungen der Steuerungsvarianten sind die Verbindungen zwischen Zählerstufen und Nand- Gatter (direkte Verbindungen und Inverter) als Schalter dargestellt. Dies dient nur der Verdeutlichung des Prinzips. Bei der Herstellung der Impulsauswertervorrichtung werden die Verbindungen entsprechend dem Binärcode der Elektrode ohne Schalter ausgeführt.For switching the electrode's nand gate For example, No. 81 will be the three H = 1 outputs of the meter directly connected to the Nand gate. The low = 0 outputs must be individually via inverters be fed to the Nand gate. For every electrode results from the associated binary code another pattern of direct connection and Connection via inverter between meter and Nand Gate. The same would apply if you instead of the nand gate would use an AND gate. In the drawings of the control variants are the connections between meter levels and low Gates (direct connections and inverters) as switches shown. This only serves to clarify the principle. In the manufacture of the pulse evaluation device the connections are made according to the binary code the electrode without switch.

Der Ausgang des Nand-Gatters wird über einen Inverter auf eine Torstufe geschaltet.The output of the nand gate is via an inverter switched to a gate level.

(Bei Verwendung eines Und-Gatters anstelle des Nand-Gatters entfällt der Inverter).(When using an AND gate instead of the Nand gate there is no inverter).

Die Torstufe dient zur Laufzeitmessung des Impulssignals. Die Torstufe wird gebildet aus einem Verzögerungsglied und zwei Invertern, die mit den jeweiligen Eingängen eines Und-Gatters verbunden werden. Anstelle des Verzögerungs- Gliedes können auch mehrere Inverter in Serie als Laufzeit­ verzögerer eingesetzt werden (Variante).The gate stage is used to measure the transit time of the pulse signal. The gate stage is formed from a delay element and two inverters connected to the respective inputs of one And gates are connected. Instead of the delay Links can also run multiple inverters in series delayers can be used (variant).

Aus der Kombination des Und-Gatters mit dem Verzögerungsglied (bzw. Inverterkettte) am zweiten Eingang des Und-Gatters und den Invertern am ersten Eingang des Und-Gatters wird eine Torstufe gebildet, die der Elektrode mitteilt, ob sie "feuern" soll oder nicht.From the combination of the AND gate with the Delay element (or inverter chain) at the second input of the AND gate and the inverters at the first input of the And gate a gate step is formed, which tells the electrode whether it should "fire" or not.

Durch die Veränderung der Impulsbreite des übertragenden Impulssenders kann nach durchlaufen von Impulsformer und Zähler die Impulsbreite bzw. Impulsdauer des Nand-Gatters gesteuert werden. By changing the pulse width of the transmitting pulse transmitter can go through after of pulse shaper and counter the pulse width or Pulse duration of the nand gate can be controlled.  

Ein kurzer Impuls aus dem Nand-Gatter bewirkt, daß am ersten Eingang des Und-Gatters der Impuls nur kurze Zeit zur Verfügung steht, und bereits wieder erloschen ist, wenn er Impuls über die Laufzeitverzögerung am zweiten Eingang des Und-Gatters ankommt.A short pulse from the Nand gate causes that the pulse at the first input of the AND gate is only brief Time is available and has already expired, if it has an impulse on the delay time on second input of the AND gate arrives.

Dann schaltet das Und-Gatter nicht durch.Then the AND gate does not switch through.

Ein langer Impuls aus dem Nand-Gatter bewirkt, daß an beiden Eingängen des Und-Gatters das gleiche Potential anliegt. Da der Nand-Gatter Impuls nach Durchlaufen des Verzögerungsgliedes am zweiten Eingang des Und-Gatters anliegt, und der Impuls des Nand-Gatters am ersten Eingang des Und-Gatters bei verlängerter Impulsdauer noch anliegt, schaltet das Und-Gatter durch.A long pulse from the Nand gate causes that at both inputs of the AND gate same potential is present. Because the nand gate pulse after passing through the delay element on the second Input of the AND gate is present, and the pulse of the nand gate at the first input of the AND gate is still present with an extended pulse duration, switches the AND gate through.

Dem Und-Gatter ist eine Treiberstufe nachgeschaltet.A driver stage is connected downstream of the AND gate.

Im Falle des Durchschaltens des Und-Gatters wird in der Treiberstufe der Impuls solange verstärkt, wie er am Ausgang des Und-Gatters anliegt.In the case of switching the AND gate in the driver stage the pulse is amplified as long as it is present at the output of the AND gate.

Dieser verstärkte Impuls wird an die nachgeschaltete Elektrode weitergegeben und zur Stimulation eines Muskels, Nerven, Hirnareals, Drüse oder anderen Organs verwendet. Anstelle der Stimulationselektrode kann die vorgestellte Impulsauswerteeinheit auch an eine Sensingeinheit ange­ koppelt werden, die über die Impulsauswerteeinheit adressiert werden kann und in einem Zeitintervall Informationen tele­ metrisch übermitteln kann.This amplified impulse is sent to the downstream one Electrode passed and to stimulate a muscle, Nerves, brain areas, gland or other organ used. Instead of the stimulation electrode, the one presented Pulse evaluation unit also attached to a sensing unit be coupled, which is addressed via the pulse evaluation unit can be and tele information in a time interval can transmit metrically.

Beispielexample

Rechtes Bein gehfähig, dort 1000 Impulsauswerte- Einheiten mit Sensingeinheiten verkoppelt und implantiert. Diese Impulsauswerteeinheiten werden vom externen Impulssender nacheinander angeprochen und abgefragt. Hierdurch ergibt sich ein Bewegungsschema von Muskeln. Wenn nun das linke Bein gelähmt ist, können zeitversetzt Impulse in 1000 Impulsauswerte­ einheiten übermittelt werden, die mit Stimulationselektroden im gelähmten Bein verkoppelt sind. Hierdurch ließe sich Gehfähigkeit wiederherstellen. Right leg able to walk, there 1000 pulse evaluation Units coupled and implanted with sensing units. These pulse evaluation units are from the external pulse transmitter addressed and queried one after the other. This results in a movement scheme of muscles. If now the left leg paralyzed, time-shifted pulses can be evaluated in 1000 pulse evaluations units are transmitted using stimulation electrodes are coupled in the paralyzed leg. This could be done Restore walking ability.  

Das Reset der Schaltung wird durch den Impulssender von extern ausgelöst. Dies hat drei Vorteile:
The reset of the circuit is triggered externally by the pulse transmitter. This has three advantages:

  • - Die Menge der angesprochenen Elektroden kann begrenzt werden. Wird in allen Impulsauswerteeinheiten von Elektroden z. B. ein Zähler verwendet, der bis 4096 oder gar 16348 zählen kann, sollen aber nur die ersten 200 Elektroden angesprochen werden, wird der Resetimpuls nach der 200-sten Elektrode ausgelöst.- The amount of electrodes addressed can be limited become. Is used in all pulse evaluation units from Electrodes z. B. uses a counter that is up to 4096 or even 16348 can count, but should only count the first 200 electrodes will be addressed, the reset pulse after the 200th Electrode triggered.
  • - Eine Erweiterung des Systems ist allein durch Implantation von weiteren Impulsauswerteeinheiten mit Elektroden möglich. Es kann der Resetimpuls nach z. B. der 485-sten oder X-ten Elektrode ausgelöst werden.
    Eine Änderung des Elektrodensystems ist nicht nötig. Es muß lediglich der Resetimpuls im Steuersender programmiert und auf die Impulsauswerteinheiten und Elektroden übertragen werden.
    - The system can only be expanded by implanting further pulse evaluation units with electrodes. The reset pulse after e.g. B. the 485th or Xth electrode can be triggered.
    It is not necessary to change the electrode system. Only the reset pulse has to be programmed in the control transmitter and transferred to the pulse evaluation units and electrodes.
  • - Alle Elektroden können auf einen Schlag synchronisiert werden, wenn ein Übertragungsfehler eintreten sollte.- All electrodes can be synchronized in one go, if a transmission error should occur.

Die Resetschaltung besteht aus einer Torstufe, wie sie bereits oben beschrieben wurde (Verzögerungsglied bzw. Inverterkette am zweiten Eingang eines Und-Gatters und zwei Inverter am ersten Eingang des Und-Gatters).The reset circuit consists of a gate stage, as it already does was described above (delay element or inverter chain at the second input of an AND gate and two inverters at first input of the AND gate).

Die Impulsüberleitungszeit (Verzögerung) muß so gewählt, werden daß sie länger ist als die Zeit, die zum Durchschalten der Torstufe benötigt wird, die das "feuern" der Impulsauswerteeinheit betrifft.The pulse transfer time (delay) must be chosen in this way that it is longer than the time it takes to Switching through the gate level is required to "fire" the Pulse evaluation unit affects.

Der aus der Impulsformerstufe kommende Impuls gelangt auf den Eingang der ersten Zählerstufe. Der gleiche Impuls wird auf die beiden Eingänge des Und-Gatters geschaltet.The pulse coming from the pulse shaper stage arrives to the input of the first counter stage. The same impulse will switched to the two inputs of the AND gate.

Hierbei wird der Impuls über ein Verzögerungsglied (oder Inverterkette) auf den zweiten Eingang des Und-Gatters gegeben. Der erste Eingang des Und-Gatters ist über zwei Inverter mit dem Ausgang der Impulsformerstufe verbunden.Here the pulse is applied via a delay element (or inverter chain) to the second input of the AND gate. The first input of the AND gate is via two inverters connected to the output of the pulse shaper stage.

Der Ausgang des Und-Gatters steuert die Reseteingänge der Zählerstufen, die miteinander verbunden sind.The output of the AND gate controls the reset inputs the counter levels that are connected.

Nur ein Impuls, der länger ist als die Summe aus positiver Halbwelle (positiver Rechteckimpuls ("ob dran ist") und Modulation ("feuern"), kann den Resetimpuls auslösen. Just an impulse that is longer than the sum of positive Half wave (positive square pulse ("whether it is your turn") and Modulation ("fire") can trigger the reset pulse.  

Anwendungsgebieteapplication areas

Verringerung von Ausfällen in Muskeln, Nerven. Drüsenzellen, Hirnarealen, Rückenmark und anderer Organe durch den hier beschriebenen elektronischen Impulsauswerter.Reduction of failures in muscles, nerves. Glandular cells, brain areas, spinal cord and others Organs by the electronic pulse evaluators described here.

Figurencharacters

Beantragt ist der Schutz einer Gruppe von Impulsauswertern von 1 bis 20 Bit. Es werden schwerpunktmäßig die Unter­ schiede der Impulsauswerter dargestellt. Die Darstellung von Impulsauswertern mit J-K Flip-Flops gilt sinngemäß auch für RS Flip-Flops, da sich beide Arten bezüglich des Anschlußbildes nicht unterscheiden.Protection of a group of pulse evaluators is requested from 1 to 20 bits. The focus will be on the sub the pulse analyzer is shown. The representation of pulse evaluators with J-K flip-flops applies analogously also for RS flip-flops, since both types are related do not differentiate the connection diagram.

Impulsauswerter mit weniger oder mehr Zählstufen als der dargestellten 12 Bit und 16 Bit Zähler unterscheiden sich außer der Anzahl der Zähler in der Größe des Nand Gatters bzw. in der Größe des Und Gatters und der Anzahl der Inverter. Ein prinzipieller Unterschied besteht hier nicht. Auf eine Einzeldarstellung soll daher verzichtet werden.Pulse evaluator with fewer or more counters as the 12 bit and 16 bit counter shown differ in the number of counters in the Size of the nand gate or the size of the and gate and the number of inverters. A fundamental difference does not exist here. For an individual presentation, therefore to be dispensed with.

  • 1. 12 Bit T-Flip-Flop-Zähler mit Nand Gatter und Verzögerungsglied.1. 12 bit T flip-flop counter with nand gate and Delay.
  • 2. 12 Bit T-Flip-Flop-Zähler mit Nand Gatter und Inverterkette.2. 12 bit T flip-flop counter with nand gate and Inverter chain.
  • 3. 12 Bit T-Flip-Flop-Zähler mit Und Gatter und Verzögerungsglied.3. 12 bit T-flip-flop counter with and gate and Delay.
  • 4. 12 Bit T-Flip-Flop-Zähler mit Und Gatter und Inverterkette.4. 12 bit T flip-flop counter with and gate and Inverter chain.
  • 5. 16 Bit J-K Flip-Flop-Zähler mit Nand-Gatter und Verzögerungsglied.5. 16 bit J-K flip-flop counter with nand gate and delay element.
  • 6. 16 Bit J-K Flip-Flop-Zähler mit Nand-Gatter und Inverterkette.6. 16 bit J-K flip-flop counter with nand gate and inverter chain.
  • 7. 16 Bit J-K Flip-Flop-Zähler mit Und Gatter und Verzögerungsglied.7. 16 bit J-K flip-flop counter with and gate and delay element.
  • 8. 16 Bit J-K Flip-Flop-Zähler mit Und Gatter und Inverterkette.8. 16 bit J-K flip-flop counter with and gate and inverter chain.
  • 9. Kombination eines Verzögerungsgliedes und einer Inverterkette am Beispiel eines 16 Bit J-K Flip-Flop-Zählers. Entsprechend kann anstelle des Verzögerungsgliedes eine Inverterkette gesetzt werden und umgekehrt.9. Combination of a delay element and an inverter chain using the example of a 16 bit J-K flip-flop counter. Accordingly, instead of of the delay element set an inverter chain and vice versa.

Claims (1)

Steuer-Vorrichtung zur Wieder-Aktivierung menschlicher Muskulatur, nämlich eines gelähmten Körperteils, insbesondere eines gelähmten Bei­ nes, wobei mindestens eine Elektrode zur Abgabe eines elektrischen Im­ pulses vorgesehen ist, wobei eine Impulsauswerte-Einheit in Form einer elektronischen Schaltung auf einem Mikrochip vorgesehen ist und wobei die Elektrode über einen Impulssender aktivierbar ist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Steuer-Vorrichtung so ausgebildet ist, daß diese als hochintegrierte Gesamteinheit von Stimulationselektrode oder Sen­ singelektrode und Impulsauswerte-Einheit ohne jegliche Kabelverbin­ dungen zwischen oder in Muskelfasern und/oder Nerven implantierbar und positionierbar ist und daß eine Vielzahl von Gesamteinheiten draht­ los von außen, nämlich von dem externen Impulssender ansteuerbar sind, wobei die Energiezufuhr der Gesamteinheiten mittels einer induk­ tiven Kopplung erfolgt.Control device for reactivating human muscles, namely a paralyzed body part, especially a paralyzed case nes, wherein at least one electrode for delivering an electrical Im pulses is provided, with a pulse evaluation unit in the form of a electronic circuit is provided on a microchip and wherein the electrode can be activated via a pulse transmitter, thereby ge indicates that the control device is designed so that this as a highly integrated overall unit of stimulation electrode or sen Singing electrode and pulse evaluation unit without any cable connection implantable between or in muscle fibers and / or nerves and is positionable and that a variety of total units wire off from the outside, namely controllable by the external pulse transmitter are, the energy supply of the total units by means of an induc tive coupling takes place.
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